西南地區冬季城市空氣污染成因及防治措施

周旭（銅仁市環境監測站，貴州銅仁 554300）

西南地區冬季城市空氣污染成因及防治措施

周旭
（銅仁市環境監測站，貴州銅仁 554300）

多年來，我國西南地區城市環境空氣污染物濃度呈現明顯的“冬高夏低”趨勢。為尋求有效的污染防治措施，并明確重點防治時段，本文從地形、不利氣象條件、污染物排放、降水量、風速等方面進行分析，并結合環境空氣質量監測數據相互印證，論述了冬天易出現空氣污染的原因，提出了一些經濟、合理、有效的防治措施。

西南地區 空氣污染 原因分析 防治措施

1 西南地區城市環境空氣質量狀況

近幾年來，西南地區如貴州、云南許多城市（以下簡稱“西南城市”）環境空氣質量優良率都在90%以上，在全國屬于較好水平。盡管如此，冬季依然容易出現少量輕度污染天，對一些年老體弱及敏感人群仍有一定影響。

受季節影響，多年來，西南城市環境空氣污染物濃度呈現很明顯的“冬高夏低”趨勢。以城市空氣質量自動監測站的多年監測數據看，冬季二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物月平均值是夏季的2～3倍。這一“冬高夏低”趨勢正好與氣象數據形成相關性。冬季，風速小，氣溫低、氣壓高，降水少，污染物易在局地上空積累，形成污染。夏季則相反，風速相對大，氣溫高，氣壓低、降水多，污染物不易在局地上空積累，不易造成污染。

2 空氣污染形成原因

2.1 污染物排放

多年來，西南城市的首要污染物為可吸入顆粒物，可見顆粒物的排放是影響空氣質量的主要原因之一。

城區環境空氣中顆粒物主要來源于機動車尾氣、揚塵、燃煤及餐飲油煙。其中，機動車尾氣、餐飲油煙的季節性變化不明顯，燃煤、揚塵存在季節性變化。燃煤冬季用量高于夏季。城區揚塵主要來源于道路和施工場地。冬天，降水量及降水頻率均小，遺留在道路和施工場地上的干灰狀顆粒物明顯多于夏季。無論機動車的穿梭還是刮風都容易產生明顯揚塵。

2.2 地形地貌的影響

西南城市大多位于山區，群山環繞，地形復雜。市區建筑密度大，高樓林立，不利于空氣流動，影響了大氣污染物擴散，易造成污染物積累，形成污染。

2.3 不利氣象條件的影響

由于受地形影響，風速小，靜風頻率高，易出現逆溫層。這些不利氣象條件，尤其在冬季出現頻率極高，大氣穩度高，嚴重阻礙了富含污染物的空氣向外擴散。又因冬季污染物排放量的增加，冬季成為一年中最容易形成空氣污染的季節。

2.3.1 風速小且靜風頻率高

西南城市四面環山，風速小，且靜風頻率高，空氣污染物不易向外擴散。尤其是在冬天風速小于夏季，靜風頻率高于夏季，污染物更容易在城區低空層積累，造成污染。

2.3.2 冬季降水量及頻率均小

西南城市冬季降水量及頻率均小于其它季節。因此，降水對空氣污染的凈化作用在冬季是最弱的。

2.3.3 逆溫影響

大氣出現逆溫層是阻礙污染物擴散的一個重要因素。當出現逆溫時，上層空氣密度小，下層空氣密度大，上、下層很難進行交換，大氣在豎直方向的運動基本停滯，處于強穩定狀態。這時近地面空氣中污染物無法豎向擴散，不斷在低空積累，形成污染［1］。

冬季晴天，是西南城市易發生空氣污染的主要時段。除了無風、無雨減弱了擴散和凈化作用外，逆溫層的出現是一個很重要的原因。冬季是一年中逆溫強度最強、頻率最高、逆溫時間最長的季度，對空氣質量的影響也是最強的。

3 防治措施

3.1 優化產業結構，控制污染源頭

優化調整產業結構，嚴格限制能源消耗高、資源浪費大、污染嚴重的企業入駐。大力發展質量效益型、科技先導型、資源節約型產業，如電子、機械、輕紡等產業，積極促進軟件、新材料、新能源、生物醫藥以及光機電一體化等產業實現跨躍式發展，加快發展綜合開發產業，促進高新技術產業帶的形成和發展。對污染較大的行業和區域進行限期治理，積極鼓勵資源能源消耗少、環境污染輕的第三產業發展，如旅游、會展、房地產等第三產業。實現資源優化配置和合理流動。這樣既能控制能耗、物耗、污染嚴重的產業發展，又可以淘汰和調整那些技術落后、資源浪費大、污染嚴重的工藝、產品和企業，促進全面發展［3］。

發展清潔生產，改善能源結構，對燃料進行選擇和凈化處理，是控制大氣污染的一項重要措施。按照技術密集程度高、產品附加值高、市場占有率高和能耗少、水耗少、排污少的“三高三少”原則，調整產品結構，優化產業結構，推行清潔生產，盡可能采用無污染或低污染能源，降低單位產品能耗。對于歷史遺留下來的高污染企業，應促進其異地技改，高污染設備應逐步淘汰。

3.2 依據地形與氣象條件，合理規劃布局

要改善城市大氣環境質量，一方面要在城市用地規劃與總體規劃中考慮大氣輸送、擴散等自然通風條件對用地布局的影響。另一方面要通過合理的規劃措施來改善局部氣候環境，以減少或避免由于城市和工業布局不合理引起的大氣污染物往城區及其周圍累積、疊加。

對于四周很高的河谷城市，因群山環繞，地形較為封閉、靜風、微風頻率高且持續時間長，常發生地形和輻射逆溫，且逆溫層經常不易消散，污染物可能持久在深谷內聚積。因此要嚴格限制大氣污染設施的規模與數量，并盡量把工業區與生活區、商業區遠離布局。對于西南城市歷史遺留的大氣污染企業，應盡快促進其異地技改，盡量將其搬離河谷地帶，選擇城市主導下風向且大氣擴散能力較好的地方進行技改。

3.3 做好城市綠化與河谷坡地造林工作

綠化城市，谷坡造林是治理大氣污染最有效且經濟的措施。植物不僅能美化城市、吸收二氧化碳制造氧氣和負氧離子外，還具有吸收有害氣體、吸附塵粒、殺菌、改善小氣候、防噪音等綜合效果。尤其是對裸露的土地進行綠化，對防治揚塵能起到非常好的效果。

3.4 加強城市管理，防治空氣污染

西南城市多年來以可吸入顆粒物為首要污染物，大氣污染防治工作應重點放在控制揚塵和煙塵方面。尤其是在冬季，易出現污染，應該加強防治力度。可采取如下措施：

（1）嚴查城區、城郊違規燃煤，控制大氣污染物排放量。（2）增大晚間道路沖洗頻率，減少道路集灰，并增加白天灑水頻率，保持白天主

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次干道路面濕潤，控制道路揚塵。（3）對黃標車進行限行，并采取措施改善道路擁堵程度，推進新能源汽車使用進程，減少機動車污染物排放量。（4）加強入城車輛的管理，對帶泥車輛進行強制沖洗，避免車輛帶泥入城。（5）加強施工場地管理，督促建設方硬化場地道路，控制施工揚塵，并對駛出場地的車輛進行沖洗，避免將泥土帶離施工場地。（6）對臨時裸露的土地進行處理、覆蓋，對遺留的裸露土地進行綠化，防止風起揚塵。（7）加強城區餐飲業監管，督促企業對飲食油煙進行凈化處理。（8）在冬季，出現污染天時，除加強以上措施外，可考慮使用巨型水炮向空中噴射霧化水對空氣進行凈化。如果出現較重污染，可考慮對部分機動車進行城區限行，對城區、靠近城區的大氣污染企業采取暫時停產措施。

3.5 建立和完善預警預報監控系統

目前，各西南城市已建立了環境空氣質量自動監測系統，并且監測數據實時在各大網站和手機APP上發布。建議下一步，環保部門和氣象部門加強合作，盡快開展城市環境空氣質量預報工作。做好不利氣象條件來臨前的大氣污染物減排工作。制定應急預案，出現較重空氣污染時（如中度污染、重度污染），起啟應急預案，采取比平時更嚴格的防治措施，比如部分機動車限行、水炮除霾、安排企業暫時停產，達到減緩空氣污染的目的。

4 結語

盡管西南城市環境空氣質量在全國處于較好水平，但隨著社會經濟不斷發展，城市不斷擴大，機動車保有量的迅猛增長，城市空氣污染有抬頭趨勢，建議加大空氣污染防治力度。

西南城市大多在地形上處于一個十分封閉的系統。風速小，靜風頻率高且持續時間長，而且易出現局地環流，不利于大氣污染物擴散。尤其在冬季，隨著污染物排放量的增加，降水量的減少，風力的減弱，逆溫影響的加劇等不利氣象條件，使得冬季成為一年中最易出現空氣污染的季節。因此，應根據本地地形、氣象、空氣污染的特點，合理布局城市、優化產業結構、植樹造林，并加強城市管理，控制燃煤、揚塵、飲食油煙、機動車尾氣，且將冬季作為重點防治時段。此外，應加強空氣污染監控及預警，在冬季不利氣象條件來臨前，采取比平時更為嚴格且更有效的污染防治措施。

［1］黃美元.大氣環境學［M］.氣象出版社，2005.10月第一版，34～36.

［2］沈志寶，王堯奇，季國良.太陽輻射在山谷城市污染大氣中的削弱［J］.高原氣象，1982，1（4）:74～83.

［3］梁濤.中國西部河谷型城市環境污染的經濟效益和社會效應研究.蘭州大學碩士學位論文，2006.5:16～34.